Лопаточного завихрителя

Испытания лопаток из титановых сплавов и образцов, имитирующих условия консольного нагружения лопаток, показали, что при прочих равных условиях последовательное возрастание частоты нагружения на воздухе в естественных условиях окружающей среды приводит к постепенному охрупчиванию материала. В образцах из титанового сплава ВТЗ-1 испытания на консольный изгиб образцов, имитировавших лопатки компрессора ГТД, показали, что последовательное увеличение частоты нагружения 40 —> 90 —> 900 Гц вызывает подавление процесса формирования усталостных бороздок. Образцы имели типичную для лопаточного материала двухфазовую (а + (3) глобуляр-

Металлографическими исследованиями в плоскости шлифа, удаленной на некоторое расстояние от плоскости излома лопаток, показано, что структура материала лопаток удовлетворительная. Доминирует характерная и типичная для лопаточного материала ВТЗ-1 глобулярная структура. Дефекты материала в пределах исследованных объемов не обнаружены.

2) предусмотреть возможность использования в качестве лопаточного материала стали аустенитного класса, которая по опыту НЗЛ себя оправдала в машинах, где имели место процессы эрозии;

На основании обследования машины в эксплуатационных условиях, условий службы машин, испытаний в производственных и лабораторных условиях можно сделать следующие выводы. Основной причиной разрушения лопаточного материала стали марки 20X13 следует признать процесс эрозии ударами капель воды, а также сильную точечную коррозию, чему способствовало и загрязнение металла неметаллическими включениями.

Следует иметь в виду, что в зависимости от технологического режима коксования и состава шихты, которая меняется в зависимости от месторождения используемых углей (табл. 4), меняются процентные соотношения некоторых компонентов коксового газа, в основном H3S, HCN, NH3, а следовательно, и свойства газа в отношении его коррозионного воздействия на металл. H2S, HCN способны вызывать опасный вид коррозионного разрушения — коррозионное растрескивание. Оно вызывается одновременным воздействием коррозионной среды и растягивающих напряжений, причем среда может быть и не агрессивна в обычном понимании слова «коррозия». Такие разрушения наблюдались в эксплуатационных условиях коксохимического производства на лопатках нагнетателя 0-1200-21, изготовленных из стали марки ЗОХГСА (рис. 8). Трещины и обрывы наблюдались в зоне полок лопаток, примыкающих к основному диску. Ниже приведены исследования, проведенные в лабораторных и производственных условиях, которые подтвердили, что наблюдаемые разрушения могут быть отнесены к коррозионному растрескиванию. Для надежной работы нагнетателей потребовалась замена лопаточного материала.

В целях обоснованного выбора лопаточного материала для нагнетателя коксового газа, а также с учетом, что НгЗ, способный

На основании результатов испытаний в течение года в производственных и лабораторных условиях была рекомендована для лопаточного материала сталь марки 12Х18Н9Т в нагартованном состоянии взамен стали марки ЗОХГСА. В условиях эксплуатации, как это отмечается в работе [19], они оказались надежны. Нагнетатель Э-1800-23-1 эксплуатировался в течение пяти и больше лет на ряде коксохимических предприятий.

Хорошую стойкость обнаружила 5-процентная никелевая сталь, широко используемая в практике завода-изготовителя в качестве лопаточного материала на многих машинах. Практически одинаковую стойкость обнаружили сталь 45, чугун и чисто

Лопаточный материал. В качестве лопаточного материала газовых турбин могут служить стали марок ЭИ-69 и хромоникеле-вые типа 18-8 с титаном. За гран щей применяются стали типа ATV и ATV-Hecla. Последняя применена в Детройтской паротурбинной установке на 540° С. Крипоустойчивость сталей марки ЭИ-69, WF-luO и 14-14-2 дана в табл.3 [3, 5]. Химический состав этих сталей дан в табл. 4 [3], см. также т. 3, стр. 494.

При отсутствии охлаждения проточной части мы не будем делать каких-либо допущений о возможной работоспособности лопаточного материала. Из приложения 2 (фиг. 69 и 70) следует, что современное турбостроение пока не имеет лопаточного материала, способного к длительной работе при t± st; 1000° С.

7 — удельный вес лопаточного материала (f = 8,5 кг/см2); /2 — длина лопатки;

Для определения размеров завихрителя необходимо пользоваться значениями коэффициента его гидравлического сопротивления, определенными опытным путем [27]. Ориентировочно размеры лопаточного завихрителя можно найти из следующих зависимостей.

На рис. 4.16 приведены результаты исследования интенсивности продольных пульсаций (е^) за расширяющимся участком, спрофилированным по гиперболоиду вращения, что обеспечивает безотрывное течение закрученного потока [9]. Измерения выполнены в изотермических условиях на расстоянии x/d3 = 1,0 от лопаточного завихрителя, где d3 — средний диаметр выходных каналов закручивающего устройства (см. рис. 4.16).

На рис. 7.9 показаны результаты обобщения опытных данных в турбулентной области для одного из завихрителей. Обработка опытных данных для всех завихрителей, а также опытных данных [ 62 ], полученных при вдуве гелия и аргона в поток, закрученный с помощью аксиально-лопаточного завихрителя, позволили получить обобщающее уравнение

Рис. 2.3. Схема развертки цилиндрической поверхности радиусом г лопаточного завихрителя:

Этот вывод подтверждается экспериментальными наблюдениями за направлением потока не только в трубе, но и в. пучке стержней после лопаточного завихрителя.

Существует еще одно очень важное требование к геометрии лопаточного завихрителя, которое необходимо выдерживать для того, чтобы

2.4. Вращающийся поток после лопаточного завихрителя с постоянным углом выхода

Рис. 2.4. Расчетные (линии) и экспериментальные (точки) зависимости окружной скорости №ф после лопаточного завихрителя с постоянным углом выхода 1//=30° и безударным вхо-

Рис. 2.6. Зависимость безразмерной энергии е от радиальной координаты х после лопаточного завихрителя с постоянным углом выхода fy =30° и безударным входом:

Рис. 2.5. Расчетные (линии) и экспериментальные (точки) зависимости осевой скорости Wz после лопаточного завихрителя с постоянным углом выхода ф = 30° и безударным входом от — :

Рассмотрим специфику и последовательность сборки вихревой пы-легазомазутной горелки (см. рис. 29). Сборку этой горелки производят узлами. Газовый коллектор, газораздающие трубки с установленными деталями сальникового уплотнения собирают на переднем фланце короба вторичного воздуха. На этом же фланце устанавливают тангенциальный лопаточный завихритель с соответствующими дисками и обечайками. Короб первичного воздуха с центральной трубой также заводят в передний фланец короба вторичного воздуха. Положение фланца на трубе первичного воздуха определяет правильность установки лопаточного завихрителя и газораздающих трубок.

Рекомендуем ознакомиться:

Ленинградского объединения

Лаборатории института

Ленточные фундаменты

Ленточных материалов

Ленточным транспортером

Ленточного материала

Летательными аппаратами

Лезвийного инструмента

Лимитируется прочностью

Меню:

Главная страница Термины